吊耳计算

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吊耳的选用及受力计算

吊耳的选用及受力计算

吊耳的选用及受力计算吊耳是一种常见的连接元件,用于将两个物体连接在一起,并且可以承受受力。

在选用吊耳时,需要考虑吊耳的材料、尺寸、受力方式等因素,并且进行受力计算,以确保吊耳的安全可靠性。

下面将详细介绍吊耳的选用及受力计算。

一、吊耳的选用1.材料选择:吊耳通常采用金属材料制作,如钢、铁、铝等。

在选择材料时,需要考虑吊耳所处的工作环境条件,如温度、湿度、腐蚀性等。

一般情况下,钢材是一种常用的选择,因为它具有良好的强度、韧性和耐腐蚀性。

2.尺寸选择:吊耳的尺寸应根据所需承受的受力和连接物体的尺寸来确定。

通常,吊耳的宽度和厚度应满足强度要求,长度应足够长使得吊耳能够正常连接并传递力的作用。

3.结构设计:吊耳的结构设计应能够满足连接的要求,并且具有良好的刚度和强度。

一般情况下,吊耳可以是一个带孔的板材,也可以是一个环形的结构,取决于具体的应用场景。

二、吊耳的受力计算吊耳主要承受两种受力:剪切力和拉力。

在进行吊耳的受力计算时,需要考虑以下几个因素:1.剪切力计算:剪切力是指吊耳连接物体时所受到的垂直于连接方向的力。

剪切力的大小取决于连接物体的重量和斜面角度等因素。

为了确保吊耳的安全可靠性,剪切力计算应该考虑吊耳的强度和剪切应力。

剪切力的计算公式为:剪切力=物体的重力×斜面角度剪切应力=剪切力/吊耳的截面积2.拉力计算:拉力是指吊耳所受到的沿连接方向的力。

拉力的大小主要取决于连接物体的重量和斜面角度等因素。

为了确保吊耳的安全可靠性,拉力计算应该考虑吊耳的强度和拉伸应力。

拉力的计算公式为:拉力 = 物体的重力× sin(斜面角度)拉伸应力=拉力/吊耳的截面积3.安全系数:在进行吊耳的受力计算时,需要考虑相关的安全因素。

通常情况下,可以使用安全系数来确定吊耳的强度,以确保吊耳在受力状态下不会发生破坏。

安全系数的计算公式为:安全系数=吊耳的破坏强度/吊耳所受到的力根据实际情况,选择合适的安全系数,一般建议使用1.5以上的安全系数。

吊耳计算简易公式

吊耳计算简易公式

吊耳计算简易公式
吊耳计算简易公式包括吊索方向载荷计算公式、径向弯矩计算公式、吊耳板吊索方向的最大拉应力计算公式和最大剪应力计算公式等。

具体如下:
1. 吊索方向载荷计算公式:FL=FV/Cosα。

2. 径向弯矩计算公式:M=FH•L。

3. 吊耳板吊索方向的最大拉应力计算公式:σL=FL/[(2R-D)*S]。

4. 吊耳板吊索方向的最大剪应力计算公式:Oa=Fv/A。

需要注意的是,以上公式中的参数需要根据实际情况进行选择和代入,以获得准确的计算结果。

同时,这些公式仅适用于简易计算,对于复杂的情况或重要的工程应用,建议采用更精确的方法进行计算。

吊耳计算

吊耳计算

吊耳计算————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:1)折页销轴强度校核销轴最大受力为副斜架起吊就位瞬间,销轴直径ф130剪应力:τ=Q/A=100×103/(13/2)2π=753.78kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2弯曲应力:σ=Mmax/W (销轴受力按均布载荷计算)Mmax=QL2/8 q=100×103/8.4=1.9×104kg/cmM max=1/8×1.9×104×8.42=1.676×105kg·cmW=πd3/32=3.14×133/32=215.58cm3σ=Mmax/W=1.676×105/215.58=77744kg/cm2〈[σ]1)100t固定折页验算R Hmax=100T由拉曼公式校核最薄断面A-Bσ=P(D2+d2)/2sd(D2-d2)=100×103(442+13.22)/2×4×13.2(442-13.22)=1188kg/cm2〈[σ]固定折页焊缝计算焊缝长度Li=2×50+2×20+4=144cm 焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hLi=100×103/0.7×1.6×144500 φ400 =620kg/cm 2〈[τ]=1000kg /c m23)活动折页计算主斜架起吊就位后,副斜架未起吊前,斜架主体部分底部已垫垫铁并穿上地脚螺栓,所以校核折页受力以R 3=178.82T 为准。

在A-B 截面上:R=220 A12 60 12φ126 Bδ60220 280由拉曼公式σ=P (D 2+d2)/2s d(D 2-d 2)得:σ=178.82×103(442+12.62)/2×8.2×12.6(442-12.62) =1019.98k g/c m2〈[σ]=1600k g/cm 2活动折页焊缝计算660焊缝长度L=2×50+2×30+6=160cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL=178.82×103/0.7×1.6×166×2=480.91kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2二、吊耳选择计算1)20t平衡吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=20×103(222+7.22)/3×7.2 (222-7.22)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hLi=20×103/0.7×1.6×123=145.18 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×6.82/4=551kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm22)20t起吊吊耳选择计算在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=20×103(282+82)/4.9×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×4.9=204.08kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7×1.6×72=248 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×7.62/4=441 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=20×103×4.9/8=1.225×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×7.63/32=43cm3σ=Mmax/W=1.225×104/43=284.88 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23)50t吊耳计算500 R=140 A1 φ24016 2516φ94B1B1A1δ25140 180在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=50×103(242+9.82)/6.2×9.8(242-9.82)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×6.2=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i550=50×103/0.7×1.6×102=437.68kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103/3.14×9.42/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/c m2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103×5.7/8=3.5625×104kg/c m2截面系数W=πd3/32=3.14×9.43/32=81.5cm3σ=Mmax/W=3.5625×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm24)80t吊耳计算R=160A2φ300164016φ120B2 B2500A2500170 170在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=80×103(342+12.22)/7.2×12.2(342-12.22)=1180 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=80×103/(34-12.2)×7.2=510 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×34+34=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=80×103/0.7×1.6×102=700 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=80×103/3.14×122/4=708 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力(按均布载荷计算)7.2cmq=80×103/7.2=11.11×103kg/cm215.5cmR=40×103kgM max =15.5R/2-q×7.22/8=40×103×1.55/2-11.11×103×7.22/8=2.38×105kg·mW=πd3/32=3.14×11.63/32=153.16cm3σ= M max/W=2.38×105/153.16=1554kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm25)100t吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=100×103(382+132)/8.2×13(382-132)=1186.77kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2=487.8kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度Li=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×2×112=637.76 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103/3.14×12.62/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。

吊耳计算

吊耳计算

3.7 吊耳的设置
3.7.1吊耳平面布置
为保证钢梁起吊和吊装过程中的稳定性,吊耳设置在钢梁重心左右两端各3m 处呈对称分布,每段设4个吊耳。

3.3.2吊耳的选择
三段钢梁中最重的不超过24T,按24T算,每个吊耳的承载力按F=24T/4×1.4=8.4T
计算,吊耳拟采用Q345B钢,δ=20㎜,详见上图。

吊耳薄弱部位的计算:
此吊耳薄弱部位为吊装孔上部截面最小处,As=100×20=2000㎜2;
Q345B钢材抗剪强度设计值fv=170N/㎜ 2
薄弱部位所能承受荷载f承= As×fv=2000×170=34T>8.4T,所以此吊耳薄弱部位满足吊装要求。

焊脚高度计算:
Q345B钢脚焊缝抗剪强度设计值为f f W=200N/㎜2
吊装所需焊缝面积As=F/f f W=8.4×104/200=420㎜2
焊脚高度h f=As/(2L×0.7)=420/(2×250×0.7)=3.0㎜
为安全起见,安装时焊脚尺寸取12㎜
1。

吊耳计算表

吊耳计算表

=
Fv/(2*R*T)
9.2
=
Fh*H
=
407378.4
=
(2*R)^3*t/12
=
682666.7
=
2*R*t^3/12
=
27306.7
=
Ihx/R
=
17066.7
=
Ihy/(t/2)
=
3413.3
=
Mhcosβ/Whx + Mhsinβ/Why
80.3
=
0.792
满足要求
=
2*(2R*S+T*S)
=
=
FH
40.0
mm
30.0
mm
16.0
mm
60.0
mm
60.0
mm
4.0
60.0
°
30.0
°
22.0
mm
K*Q/n
11760.0
N
FV/sinα
13579.3
N
FL*cosα
应力校核
吊索方向最大拉应力
σL
吊索方向最大剪应力
τL
接触应力
σc
吊耳板垂直拉应力
σv
吊耳板最大弯曲正应力
Mh
Ihx
Ihy
Whx
MPa
113.0
MPa
79.1
MPa
0.7
6.0
mm
2.0
2400.0
Kg
23520.0
N
2 模型简化
吊耳的力学模型简化为下图
参照图纸 吊耳尺寸
吊耳数量 索具与水平方向夹角 水平面投影夹角 吊勾直径
3 吊耳板应力校核
竖向载荷:

锅炉大件吊装手册-常用计算(吊耳、销轴部分)

锅炉大件吊装手册-常用计算(吊耳、销轴部分)

锅炉大件吊装手册常用计算目录一、吊耳的计算二、销轴的计算三、梁四、支撑腿五、双承重粱六、水压试验堵板一、吊耳的计算大型设备的吊装方案的安全平稳实现与吊耳结构形式有直接关系。

当正确合理的吊装方案确定后,根据起吊设备的结构特点、外形尺寸,设计出结构合理、利于操作、安全可靠的吊耳是一个很关键的问题。

目前所使用的吊耳主要分两大类:管式吊耳与板式吊耳,其中板式吊耳在电力建设应用很多,下面主要介绍板式吊耳的计算。

板式吊耳的基本形式如下图所示:板式吊耳为了增加板式吊耳的承载能力,可以在耳孔处贴上两块补强环(如下图所示),图中的肋板是为了增加板式吊耳的侧向刚度和根部的焊缝长度而设置的。

带有补强环的板式吊耳板式吊耳的计算方法很多,据笔者统计有近10种之多,下面主要介绍两种,第一种是根据实践经验简化后的计算方法,第二种就是著名的拉曼公式。

1、简化算法(1)拉应力计算如上图所示,拉应力的最不利位置在c -d 断面,其强度计算公式为:[]2()PR r σσδ=≤-其中:σ—c-d 截面的名义应力, P —吊耳荷载,N[σ]—许用应力,MPa ,一般情况下, [] 1.5sσσ=(2)剪应力计算如图所示,最大剪应力在a-b 断面,其强度计算公式为:[]()p P A R r ττδ==≤- 式中:[τ]—许用剪应力,MPa , []3τ=(3)局部挤压应力计算局部挤压应力最不利位置在吊耳与销轴结合处,其强度计算公式为:[]c c Pd σσδ=≤⨯ 式中:[]c σ:许用挤压应力,MPa ,[][]1.4c σσ=。

(4)焊缝计算:A :当吊耳受拉伸作用,焊缝不开坡口或小坡口,按照角焊缝计算:h h e wk Ph l ττ⨯⎡⎤=≤⎣⎦⨯ P —焊缝受力, N k —动载系数,k=1.1,e h —角焊缝的计算厚度,0.7ef h h = ,f h 为焊角尺寸,mm ; w l —角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2f h ,mm ;hτ⎡⎤⎣⎦—角焊缝的抗压、抗拉和抗剪许用应力,h τ⎡⎤=⎣⎦[]σ为母材的基本许用应力。

吊耳的选用及受力计算

吊耳的选用及受力计算

吊耳的选用及受力计算
本工程施工过程中,桁架上需要设置两个吊耳,吊耳与钢构件均采用全熔透焊接连接,吊装时,采用两点吊,使钢丝绳及吊耳受力均衡,起吊过程平稳,吊耳在设计时采用两点吊计算。

(1)设计依据
《钢结构设计规范》GB50017-2003O
(2)吊耳选择
吊耳板厚40mm,材料均采用Q345(ft=295N∕mm2,fv=170N∕mm2),尺寸如下图所示:
吊耳详图
(3)荷载效应
吊装钢构件单件最大重量32t,考虑安全系数14,故每个吊耳的最大受力:
S=32×9.8×1.4∕2=220kN o
(4)吊耳验算
1)吊耳抗剪承载力设计值:
顺受力方向吊耳孔径至板边距离R-d∕2=50mm,板厚度t=30mm o
V=(R-d∕2)×t×fv∕1000=50X40×170∕1000=340kN o
2)吊耳抗拉承载力设计值:
吊耳孔径d=40mm;板厚度t=40mm;板宽度B=MOmm o
Nt=(B-d)×t×ft∕1000=(140-40)×40×295∕1000=1180kN o 吊耳承载力设计值kmin(V,Nt)=340kN o
上述分析可知,吊耳所受最大外荷载S=220kN,吊耳承载力设计值R=340,S<R且S∕R=0.65,吊耳的设计满足承载力要求。

吊耳计算

吊耳计算

吊耳计算1)折页销轴强度校核销轴最大受力为副斜架起吊就位瞬间,销轴直径ф130剪应力:τ=Q/A=100×103/(13/2)2π=753.78kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2弯曲应力:σ=M max/W (销轴受力按均布载荷计算)M max=QL2/8 q=100×103/8.4=1.9×104kg/cmM max=1/8×1.9×104×8.42=1.676×105kg·cmW=πd3/32=3.14×133/32=215.58cm3σ=M max/W=1.676×105/215.58=77744kg/cm2〈[σ] 1)100t固定折页验算R Hmax=100T由拉曼公式校核最薄断面A-Bσ=P(D2+d2)/2sd(D2-d2)=100×103(442+13.22)/2×4×13.2(442-13.22)=1188kg/cm2〈[σ]固定折页焊缝计算焊缝长度L i=2×50+2×20+4=144cm 焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×1.6×144=620kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2500 φ4003)活动折页计算主斜架起吊就位后,副斜架未起吊前,斜架主体部分底部已垫垫铁并穿上地脚螺栓,所以校核折页受力以R 3=178.82T 为准。

在A-B 截面上:R=220 A12 60 12 φ126Bδ60 220 280由拉曼公式σ=P(D 2+d 2)/2sd(D 2-d 2)得:σ=178.82×103(442+12.62)/2×8.2×12.6(442-12.62) =1019.98kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2活动折页焊缝计算焊缝长度L=2×50+2×30+6=160cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL=178.82×103/0.7×1.6×166×2 660=480.91kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2二、吊耳选择计算1)20t平衡吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=20×103(222+7.22)/3×7.2 (222-7.22)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7× 1.6×123=145.18 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×6.82/4=551 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2 2)20t起吊吊耳选择计算在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=20×103(282+82)/4.9×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×4.9=204.08kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7× 1.6×72=248 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×7.62/4=441 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=20×103×4.9/8=1.225×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×7.63/32=43cm3σ=Mmax/W=1.225×104/43=284.88 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23)50t吊耳计算R=140 A1 φ24016 2516φ94B1B1500A1550δ25140 180在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=50×103(242+9.82)/6.2×9.8(242-9.82)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×6.2=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=50×103/0.7× 1.6×102=437.68 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103/3.14×9.42/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103×5.7/8=3.5625×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×9.43/32=81.5cm3500σ=Mmax/W=3.5625×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2 4) 80t 吊耳计算R=160 A 2 φ30016 4016 φ120 B 2 B 2A 2170 170在A 1-A 1截面上:σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)=80×103(342+12.22)/7.2×12.2(342-12.22) =1180 kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2在B 1-B 1截面上:σ=P/(D-d)s=80×103/(34-12.2)×7.2=510 kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2 焊缝长度L i =2×34+34=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i 5007.2cm =80×103/0.7× 1.6×102=700 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2销轴剪应力τ=Q/A=80×103/3.14×122/4=708 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2 销轴弯曲应力(按均布载荷计算)q=80×103/7.2=11.11×103kg/cm 215.5cmR=40×103kgM max =15.5R/2-q ×7.22/8 =40×103×1.55/2-11.11×103×7.22/8 =2.38×105kg ·mW=πd 3/32=3.14×11.63/32=153.16cm 3 σ= M max /W=2.38×105/153.16=1554kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 25) 100t 吊耳计算由拉曼公式σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)得:σ=100×103(382+132)/8.2×13(382-132)=1186.77 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2=487.8 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×2×112=637.76 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103/3.14×12.62/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。

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[]22
v 22k P R r f d R r
σδ+=⋅≤- (1) 式中:
k —动载系数,k=1.1;
—板孔壁承压应力,MPa ;
P —吊耳板所受外力,N ;
δ—板孔壁厚度,mm ;
d —板孔孔径,mm ;
R —吊耳板外缘有效半径,mm ;
r —板孔半径,mm ;
[]v f —吊耳板材料抗剪强度设计值,N/mm 2;
载荷P=25t 的板式吊耳,材质Q345A 。

选择55t 卸扣,卸扣轴直径70mm ,取板孔r=40mm ,R=150mm ,,030mm δ=。

Q345A 强度设计值[]v f =180Mpa 。

拉曼公式校核吊耳板孔强度
σ=1.1×25×9800/30×80×(22500+1600)/22500-1600)=129 Mpa <180Mpa 故安全。

a. 当吊耳受拉伸作用,焊缝不开坡口或小坡口时,属于角焊缝焊接,焊缝强度按《钢结构设计规范》中式7.1.3-1校核,即:
w f f f e w
N f h l σβ=≤⋅ (2) 式中:
f σ—垂直于焊缝方向的应力,MPa ;
N —焊缝受力, N=kP=1.4P, 其中k=1.4为可变载荷分项系数,N;
e h —角焊缝的计算厚度,0.7e
f h h =,f h 为焊角尺寸,mm ;
w l —角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2f h ,mm ;
f β—角焊缝的强度设计增大系数,取 1.0f β=;
w f f —角焊缝的强度设计值,N/mm 2;
抬尾吊耳在受力最大时为拉伸状态,按吊耳受拉伸校核焊缝强度。

由式(2)按角焊缝校核
f =1.4×25×98000/0.7×10(600-2×10)1.22×2=34.6MPa <180Mpa。

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